새 에너지원으로 주목 받아 온 ‘불타는 얼음’
바로 이것이 메탄하이드레이트이다.
메탄하리드레이트는 저온·고압의 상태에서 메탄이 물분자에 갇혀 만들어진 얼음 상태의 고체물질이다.
1㎥의 메탄하이드레이트를 분해하면 172㎥의 메탄가스를 얻을 수 있으며,
불꽃을 갖다대면 타기 때문에 불타는 얼음으로 불린다.
이 천연가스가 독도 심해 바닥에 깔려있다고 해서 일본이 독도를 넘보고 있다고 하는데...
과연 이것을 채취 할 수는 있는 것일까????
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그리 만만하지는 않다.
상기이론을 그림으로 나타낸것인데,
이 이론으로 보면,
개스가 상층부로 올라 오면서,
낮은 압력과 높은온도에의해 고체상태의 메탄하이드레이트는 기체 상태로 변하는데,
이것을 포집하는 것이나,
또 자동차 배기사스인 이산화탄소를 포집해서 심해까지 주입시키는다는 것이
그리 쉬운 방법은 아닐것 같단 생각이듭니다만...
메탄하이드레이트 환상에서 벗어나야
일본이 독도를 넘보는 이유가 독도 주변 바다 속에 엄청난 양의 천연자원이 있기 때문이라는 이야기도 있다. 바다 밑바닥에 있는 6억t가량의 고체상태 메탄이 탐나서 더욱 더 독도를 차지하려고 한다는 것이다.
메탄하이드레이트로 불리는 이 고체 메탄은 일부 에너지전문가들이 미래의 에너지로 널리 선전하는 것이다.
이들은 이것을 캐내어서 이용하면 앞으로 수백년간 에너지 걱정을 하지 않아도 된다고 말한다.
메탄하이드레이트는 온도가 낮은 극지방이나 심해 밑바닥에서 천연가스의 주성분인 메탄이 높은 압력 하에 물과 결합하여 고체 형태를 이루고 있는 것이다.
지진파를 분석하면 바다 속에는 땅속 천연가스의 수십배가 넘는 메탄하이드레이트가 묻혀 있는 것으로 나온다고 한다.
그러니 이것을 캐낼 수만 있다면 당분간 에너지 고갈을 염려할 필요가 없을 것이다.
석유 등의 에너지자원이 고갈되고 있는데 독도 주변에 그토록 많은 메탄가스가 묻혀 있고 그것을 캐낼 수만 있다면 자원 빈국인 일본으로서는 탐낼 만할 것이다.
우리나라도 똑같은 이유에서 일본이 독도를 넘보지 못하게 해야 마땅할 것이다.
그러나 메탄하이드레이트의 개발은 쉬운 일이 아닐 뿐만 아니라 상당한 위험도 따른다.
이 물질은 바다 속의 차가운 물속에서 높은 압력이 가해져야만 그 상태를 유지하고 온도가 높아지거나 압력이 떨어지면 물과 메탄이 분리되기 때문에,
심해에서 바다 위로 끌어올리면 메탄이 기체 상태로 빠져 나오게 된다.
또한 메탄하이드레이트는 두터운 층을 이루며 존재하는 것이 아니라 엷은 층으로 넓게 존재하기 때문에 그것을 채굴하기 위해서는 바다 속 넓은 지역을 파 엎어야 한다.
노천에서 갈탄을 파내는 것과 같은 작업을 바다 속에서 해야 하는 것이다.
이 작업에는 에너지가 많이 소요될 뿐만 아니라 파 엎는 동안 온도가 상승해서 메탄이 기체가 되어 물 위로 빠져나올 가능성도 있다.
메탄은 이산화탄소보다 20배가량 강한 온실가스다.
그러므로 메탄하이드레이트를 채굴하는 중에 다량의 메탄이 기체로 분리되어 대기 속으로 빠져나오면 지구온난화가 더 빠르게 진행될 수 있는 것이다.
또 한가지 지질학자들이 염려하는 것은 바다 밑바닥에 넓게 퍼져 있는 메탄하이드레이트층을 건드릴 경우 깊은 바다의 지각변화가 일어나서 거대한 해일이 일어날 수 있다는 것이다.
메탄하이드레이트는 부드러운 모래만으로 이루어진 바다 바닥 위에 쌓여 있는 경우 그것을 단단하게 눌러서 안정화하는 작용도 한다.
특히 바닥이 깊이 갈라져 있고 그 사이를 메탄하이드레이트가 메워주는 경우에 더욱 그러하다.
그렇다면 이러한 곳에서 메탄하이드레이트를 제거하면 바다 속의 지각이 흔들릴 수 있고,
이는 자칫하면 거대한 해일 같은 것을 발생시킬 수 있다.
미스터리 실종사고가 자주 일어나기로 유명한 버뮤다 삼각지대도 메탄하이드레이트가 많이 묻힌 곳으로 알려져 있다.
그런데 이곳에서 메탄이 가스상태나 고체상태 그대로 점점 더 많은 양이 바다 위로 올라오고 있다고 한다.
연구자들은 그 이유를 지구온난화에서 찾는다.
온난화로 인해 바닷물의 온도가 상승하여 기체상태로 분리되기 때문이라는 것이다.
연구자들은 또한 실종사고의 원인을 솟아오르는 메탄가스에서 찾기도 한다.
거대한 메탄가스 거품이 떠오르고 있을 때 그곳을 배가 지나가다가 거품 속으로 떨어져서 사라져버린다는 것이다.
비행기는 솟아오르는 메탄가스와 만나 불이 붙어서 추락하여 바다 속으로 사라져버리는 것이 아닐까 하는 추측을 한다.
지금까지 20여년간 메탄하이드레이트를 채굴하려는 시도가 있었다.
그동안 2000번 이상의 시추가 이루어졌고 약간의 가스도 얻어졌다.
그러나 전체적으로 그 양은 많지 않았다.
그렇게 많은 시추 가운데 상당량의 메탄이 얻어진 경우는 세 번밖에 없다.
이로 미루어보면 메탄하이드레이트가 새로운 에너지자원의 자리를 차지하리라는 것은 너무 성급한 예단이다.
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이 칼럼은 세계일보 칼럼에도 실렸습니다.
2005-04-01, 세계일보 - 독도 에너지개발 성공하려면
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